3G环境下在线计费系统解决方案
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摘要：随着3g时代的来临，3G业务计费方式和计费内容更加多样和复杂，在3G业务环境下构建一个灵活支撑的计费系统是急需解决的问题。该文参考3GPP相关规范，结合国内外电信计费方案的情况，给出一种基于3G业务环境的在线计费系统的解决方案。
关键词：3G；在线计费
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)34-2004-03
Online Charging System Solutions in the 3G Environment
KUANG Ling-hong1,2, LUO Da-yong1
(1.School of Information Science and Engineering, Central South University, Changsha 410000, China; 2.Department of Computer and Information, Fujian University of Technology, Fuzhou 350014,China)
Abstract: with the adventing of the 3GEra, charging methods to the 3G business become more and more complex . To build a flexible charging system is a urgent problem in the 3G environment. Referencing to the 3GPP norms and combining with the charging methods at home and abroad,this article gives solutions of online charging system based on the 3G business environment.
Key words: 3G; online charging
1 前言
随着3G（3rd Generation，指第三代移动通信技术）时代的来临，对各电信运营商来说，3G业务带来了无限的商机，却也同时带来诸多的困难。首先要解决的就是业务支撑的核心系统――“计费”的问题。3G业务多样复杂，客观决定了3G业务计费方式和计费内容的多样性和复杂性。主要表现在计费数据采集方式复杂化，设计要素多样化，资费模式灵活化。因此，如何在3G业务环境下构建一个灵活支撑的计费系统，很值得我们探讨研究。
本文将分析现有的计费方案及其存在的问题，参考3GPP相关规范，结合国内外电信运营商计费方案发展的最新情况，给出一种基于3G业务环境下的在线计费系统的解决方案。
2 现有计费方案及其存在问题概述
目前，现有的电信计费主要有以下两种计费解决方案：
计费方案一：以智能网及ISMP（Integrated Service Management Platform 综合业务管理平台 ）实现预付费用户的在线计费处理，以准实时计费系统实现后付费用户的准实时计费处理,如图1所示：
在本方案中，后付费用户由准实时计费系统负责计费，预付费用户由SCP （Service Control Point服务控制点）和ISMP（Integrated Service Management Platform 综合业务管理平台）计费。其中电路域业务通过智能网实现，MSC（Mobile Switching Centre 移动交换机）/SSP（Service Switch Point业务交换点）通过Camel3（Customized Applications for Mobile Network Enhanced Logic 移动网络增强逻辑的客户化应用）接口同智能网SCP相连，可以支持对话音、点到点短消息业务的实时计费，分组域业务的承载流量费由SGSN(Service GPRS Support Nodes GPRS网关支持点)/SSP通过Camel3接口同智能网SCP配合完成，基于内容的计费批价在数据业务网内部完成，统一通过ISMP与SCP之间的实时扣款接口RTBP(Real Time Streaming Protocol 实时流协议)完成对用户帐户的预留、扣费。
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图1 计费方案一网络结构图 图2 计费方案二网络结构图
计费方案二：准实时计费系统统一负责预付费和后付费用户的计费处理。
计费方案二是目前部分运营商采用的主要计费方案。与计费方案一相比，计费方案二的主要区别是SCP和ISMP将不再作为实时计费部件承担预付费用户的计费功能，因此ISMP和SCP之间也不再存在扣款接口。另外，为了避免影响交换网的处理性能，这种方式下的话单文件的采集速度不能过于频繁，加上准实时计费系统的处理时间，将造成一定程度的计费时延，同时，由于准实时计费的余额处理只能在通话结束并产生话单后进行，缺乏手段来切断通话。
总之，这两种计费方案都存在不同的问题。概括的说，计费方案一对预付费用户无法提供灵活的资费支持、业务捆绑和预付/后付转换，因此可能丧失很多市场机会，属于机会成本很高的方案；而计费方案二由于无法在线计费，并有较高的时间差，因此欠费风险较高，属于欠费成本较高的方案。这两种计费方案都无法适应3G业务环境下的计费需求。
3 3GPP在线计费系统标准
目前3G的技术规范是由第三代移动通信国际标准化组织3GPP负责制定。为更好地指导3G环境下计费支撑体系的建设，3GPP组织在32.296提出了在线计费系统OCS（Online Charging System）的参考结构：将在线计费系统按照逻辑划分为不同的功能模块和相互之间的控制点。根据这个架构和3G业务需求，定义了下图所示的通用的在线计费的参考性架构，如图3所示，这个架构设计支持基于会话承载计费和基于内容事件计费。
1) 对于和SGSN的交互，OCS系统需要提供CAP（CAMEL Application PartCAMEL应用部分）和Ro转换功能。
2) BCF（Bearer Charging Function 承载计费功能）使用CAP接口与MSC和SGSN交互进行基于承载的计费。虽然在图中描述了OCS对CAP的支持，但目前还存在很大争论，是否支持CAP目前还没有定论。
3) SCF使用Ro控制点来执行会话计费功能。
4) ECF（Event Charging Function 事件计费功能）使用Ro控制点或者其他此类的来执行基于事件的计费。
4 一种在线计费系统解决方案
4.1 新方案概述
依据3GPP标准的定义，并与3G环境下实时计费业务需求相对应，本文给出一种新的整体计费解决方案。该方案是结合电信行业现有的智能网在线计费方案与准实时计费方案的优点，通过在线计费处理信用度较低用户和高费用高风险的业务，用准实时计费处理信用度较高用户，并基于SID（Shared Information/Data Model 共享数据模型）提供统一信息视图。具体如下图4所示
本方案将SCP/ISMP/CCG的在线计费功能剥离，融入独立的在线计费系统OCS。由OCS来统一负责3G电路域、分组域和业务网络实时的灵活计费、交叉捆绑。同时，OCS与Hot Billing通过SID来共享数据从而实现预付费与后付费用户的融合。另外，由于OCS专注于计费处理，并采用了类似准实时计费的数据模型，可以实现同准实时方案可比的资费灵活性和业务捆绑能力。
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图3 3GPP在线计费系统结构 图4 新的在线计费解决方案
4.2 新方案的体系结构
与传统基于智能网的在线计费体系结构不同，该在线计费系统体系结构中引入了独立的OCS网元，主要负责会话管理、批价、余额管理等功能，SCP、CCG、ISMP等主要负责话音业务、数据业务、增值业务的业务控制和计费触发等功能。
其体系结构如图5所示。
OCS系统涉及的周边各个网络实体包括：
OCS：OCS主要由计费、批价、帐户管理模块构成，实现了在线计费功能，并配合其它计费网元设备（触发基于会话、事件的在线计费事件请求设备，如SCP、CCG、ISMP等）进行实时话务控制。OCS可以独立于离线计费系统为一个单独节点，也可以与离线计费系统成为同一套系统。
SCP：智能网设备中的业务控制点，负责智能网处理的话音业务在线计费计费触发。
GGSN/CCG：实现了3GPP标准中定义的话务平面功能 (TPF-Traffic Plane Function)，是基于内容进行流量区分的计费触发点。
ISMP：ISMP是实现各种移动增值数据业务公共管理的功能实体，提供统一管理和统一认证等功能，数据业务网络的业务引擎（SE）触发计费请求，由ISMP判断是否需要在线计费，如果需要由ISMP统一触发到OCS进行预留、批价，并将结果返回业务引擎。
SID：共享信息数据库，保存客户数据、产品数据和帐户数据等，由计费系统、客户关系管理系统（CRM），经营分析系统，结算系统几个主要的信息系统之间进行数据共享。
综合帐务： OCS通过文件接口，向帐务处理系统传送话单文件，帐务系统负责对这些话单文件进行后处理。
网管系统：OCS的网管处理系统。
其它网络：负责其它网络同OCS系统接口的网元设备，如NGN网络、IMS网络、WLAN和其它未来移动、固定网络。实现移动、固定的在线计费融合。
4.3 新方案的优势
新的计费方案解决了前面所提到的两种现有计费方案存在的问题。具体对比如表1所示。
总之，该在线计费解决方案，兼顾了机会成本、欠费成本、系统成熟度、系统性价比等因素，提供了更多的市场机会以及更好的客户服务体验，是更为优化的计费整体解决方案，能够适应当前3G业务的计费需求。
5 结束语
随着3G等移动业务的开展，国外很多运营商都已经实施或正在考虑实施在线计费系统，国外的传统计费厂商也都推出了自己的在线计费解决方案。目前国内部分运营商也已经开始在局部实施在线计费系统，并为此做了一定的准备。因此，在线计费是适应产业发展的一种必然选择。该文所给出的在线计费系统解决方案符合3G计费的的方向，同时也符合产业的发展趋势。
参考文献：
[1] 李连祥,刘晓亮,董斌.3G融合在线计费系统的实现方案[J].电信科学,2006(5):16-18.